叶航天标准化曳圆园13
年增刊标准介绍与实施
2005年
袁国家军用标准
GJB1389A-2005
叶系统电磁兼容性要求
曳渊以下简称
GJB1389A冤
颁布实施
遥该标准是为保证我国武器系统电磁兼
容性满足在复杂电磁环境条件中作战应用需求
袁
而建立的顶层系统级电磁兼容性指标标准
袁是目
前我国武器系统研制和应用中所急需的标准
遥而
我们对该标准中的指标认识还不够清晰
袁设计和
验证方法还不明确
袁在使用过程中遇到了许多应用
问题
袁分析其原因主要是该标准尚未及时配套建立
相应电磁兼容性基本概念
尧设计
尧试验
尧分析等
标准
袁使得该标准在执行层面上有一定的困难
遥
美国于
2002年颁布了与
GJB1389A内容大
致相当的美军标
MIL-STD-464A叶系统电磁环境
效应要求
曳袁也面临着与
GJB1389A相同的应用
困难
遥为此
袁MIL-STD-464A中附录了
野应用指
南
冶袁用多达
96页篇幅
渊MIL-STD-464A正文仅
17页
冤对标准规定的各项电磁兼容性指标逐项
从指标定义
尧原理
尧应用理由
尧适用性
尧试验要
求等方面进行了说明和解释
袁指导标准执行者正确理解和应用标准
遥笔者认真分析和研究了
MIL-STD-464A的应用指南
袁发现对理解
GJB
1389A大有裨益
遥
MIL-STD-464A中附录
野应用指南
冶的做
法给了我们启示
遥GJB1389A作为顶层电磁兼容
性指标标准
袁尚未配套相关应用标准时
袁借鉴
MIL-STD-464A袁以建立
野应用指南
冶的形式
袁
协助推广和贯彻
GJB1389A是可行和有益的
遥
由此我们申请了课题
袁并完成
GJB1389A应用
指南研究
袁解决了实际应用问题
遥
1GJB1389A应用中存在的问题
笔者在数年应用
GJB1389A及与同行交流
中
袁感受到
GJB1389A执行过程中存在着若干
应用问题
袁见表
1遥其中部分典型问题
袁限制了
GJB1389A的全面贯彻执行
袁这些问题及其根源
可归结为下述几个方面
遥
1.1指标定义问题
大部分指标无定义或定义不清晰
袁无法清晰GJB1389A-2005《系统电磁兼容性要求》
应用指南研究
文摘
院
针对
GJB1389A-2005叶系统电磁兼容性要求
曳尚未配套建立相应的基本概
念
尧设计
尧试验和分析等相关标准
袁提出编制该标准应用指南的必要性
袁分析
GJB1389A实
施中暴露的部分典型问题
袁探讨制定应用指南的基本思路和编制的内容
遥
关键词
院
电磁兼容性
曰武器系统
曰应用指南
遥孙国庆王申白文静
渊北京电子工程总体研究所
袁北京
袁100854冤ApplicationguidanceresearchesforGJB1389A-2005叶Electromagnetic
compatabilityreguirementsforsystems曳
72--叶航天标准化曳圆园13年增刊理解指标
袁不知道指标所规定的干扰来源或机
理
袁使得标准执行者无法确定指标是否采用和采
用后的电磁兼容性设计目标和内容
遥
例如
袁船壳引起的互调干扰指标
袁舰面设备
设计师大多不知道指标的含义
遥该干扰是源于船
上任意两高频
渊HF冤辐射信号与船体结构耦合
袁
由于船壳的非线性而产生的互调电流
袁互调电流
产生的二次电磁辐射即为船壳引起的互调干扰
遥
19阶及以上互调干扰信号将覆盖舰上射频信号
频段
袁对舰上通信
尧导航
尧搜索
尧探测等可能产生
同频干扰威胁
遥
如果设计师能够清晰知道船壳引起的互调干
扰的定义和原理
袁则可根据产品的射频信号特性
来确定是否采用该项指标和开展相应的防护设计
与试验
遥
二次电子倍增
尧全寿命周期电磁环境效应控
制
尧防信息泄漏
尧电磁发射控制等指标也同样存
在着指标定义问题
遥
1.2指标适用性问题
部分指标要求没有明确指标适用对象或规定
的适用性过于宽泛
袁很可能造成过设计或无法实
施设计
遥例如二次电子倍增效应指标适用于空间
设备和分系统
遥但根据二次电子倍增效应的产生
机理
袁一般而言
袁该类效应只发生于低气压
渊压
强不大于
0.1Pa冤尧较大功率
渊大于
5W冤信号传
输途径中
遥绝大部分空间设备均不满足发生二次
电子倍增效应的条件
袁且若在空间设备所有信号
传输路径上均实施防护设计
袁将是空间系统在功
能
尧体积
尧重量等方面所无法承受的
遥
安全裕度
尧防信息泄漏
尧发射控制等指标也
同样存在着指标适用性问题
遥1.3设计方法问题
所有指标均没有规定设计方法
袁也没有推荐
参照执行的现有标准
遥可以想象
袁设计师面对
GJB1389A规定的
14类
尧27项指标
袁尤其是诸
如不熟悉或较难理解的静电电荷控制
尧全寿命周
期电磁环境效应控制
尧防信息泄漏
尧发射控制
尧
频谱兼容性管理等指标
袁在制定设计方案时的困
境
遥
1.4试验方法问题
除了为安全裕度
尧船壳引起的互调干扰
尧静
电电荷控制等数项指标
袁推荐了试验规范或试验
原理外
袁其他指标均没有规定试验方法或标准
遥
对一些熟悉和理解的指标
袁产品设计师能够
寻找到可参照执行的试验标准
渊如果有相应标
准
冤袁并按标准实施试验
曰而对那些不熟悉或不
理解的指标
袁将难于找到可采用的试验标准
袁即
使找到了
袁也难以参照标准编制正确
尧可行的试
验方案
遥
1.5其他问题
GJB1389A应用还有其他一些问题
袁诸如指
标目的不明确可能使标准执行者误解和抵触
遥例
如
院舰船直流磁场环境指标的最终目的是消除舰
船固有直流磁场
袁避免被磁性水雷攻击
曰电磁发
射控制的目的是实现电子静默
袁避免被敌方侦测
到
遥设计师只有知道指标的目的
袁才能理解指标
的重要性和易于接受指标
遥
2编制标准应用指南的基本思想
GJB1389A是我国唯一用于电磁环境防护的
系统指标标准
袁在很大程度上影响着我国武器装
备对日益复杂电磁环境的整体防护能力
遥如何有表
1GJB1389A应用中部分典型问题汇总
序号指标项目主要应用问题
1安全裕度指标定义不清晰
袁使指标应用和设计方法有偏差
2船壳引起的互调干扰指标
无定义
袁不清楚干扰机理
袁无法确定指标是否采用
3二次电子倍增干扰机理不清楚袁无相应设计和试验规范
4外部射频电磁环境指标规定的电磁环境条件远超过了实际环境
袁但没有指标剪裁方法和高场强试验方法
5舰船直流磁场环境指标目的和干扰机理不清楚
袁无法确定指标是否采用
6沉积静电控制指标定义不清晰
袁不清楚沉积静电的危害
尧来源和重点危害对象
袁无法确定指标是否采用
7发射控制指标无定义袁不清楚指标应用的意图是什么袁无法确定指标是否采用
8频谱兼容性管理没有适用的设计和试验规范
73--叶航天标准化曳圆园13年增刊效实施该标准
袁将标准规定的指标落实到武器装
备中
袁成为一项急迫工作
遥美军标
MIL-
STD464A给出了应用指南
袁以及时并有效地推广
标准的做法
袁值得我们效仿
遥
笔者在数年前就已针对本企业产品电磁特性
和电磁环境防护需求
袁开展了
GJB1389A应用
指南的研究和编制工作
袁并与
GJB1389A执行
者
要要要产品设计师进行了探讨
袁认为
院应用指南
应立足于其能够替代尚未配套的设计
尧试验等标
准
袁且通俗易懂
尧简练实用
尧内容全面
袁能够有
效指导设计师采用指标和开展相关设计
尧试验等
电磁兼容性工作
遥GJB1389A应用指南研究编制
的基本思想应包括以下几方面
遥
a冤指标定义明确
袁概念清晰
遥参照现有相
关标准或参考相关技术资料
袁明确定义各项电磁
兼容性指标及其目的
袁并详细规定电磁干扰的来
源和干扰机理
袁使标准执行者能深刻理解和采用
指标
遥
b冤采用现有设计和试验标准或成熟方法
遥
我国已经有国家标准
尧国家军用标准
尧行业标
准
尧企业标准的多种形式
袁基本健全了电磁兼容
性标准体系
遥现有大量电磁兼容性相关标准
袁使
得
GJB1389A规定的大部分指标都有设计标准
和试验标准
曰少部分指标无适用标准
袁可参考现
有技术资料
袁直接给出成熟的设计
尧试验方法或
原理
袁指导和方便产品设计师开展电磁兼容性设
计和试验
遥
c冤采用新技术
尧新概念
袁解决技术和应用
条件的不足
遥少部分指标的设计和试验技术或条
件还不完全具备
袁应采用新技术
尧新概念给予解
决或部分弥补
遥诸如目前不具备高辐射场强试验
条件
袁可以利用场线耦合线性关系
袁借助低场强
试验结果来推算高场强试验结果
遥
d冤参考
MIL-STD-464A应用指南
遥美军标
MIL-STD-464A与
GJB1389A内容基本相同
袁
MIL-STD-464A的应用指南
袁对各项指标给予了
较明确的定义和用实例进行了说明
袁并给出了指
标采用的理由
尧干扰机理等
袁这些均可以在制定
GJB1389A应用指南时参考
尧借鉴
遥
e冤借鉴电磁兼容性工程经验
遥在长期的电
磁兼容性工作中积累了大量工程经验
袁可以在应用指南中以设计案例
尧电磁干扰故障案例的形
式
袁指导和提醒设计师正确开展电磁兼容性设
计
尧试验等相关工作
遥
3应用指南的主要内容
根据
GJB1389A应用指南研究的基本思想
袁
应用指南的指导性
尧实用性需求以及标准的可操
作性与内容要求
袁应用指南研究重点内容应包括
电磁兼容性指标要求与定义
尧指标的适用性
尧指
标的采用理由与条件
尧指标剪裁原则
尧设计方
法
尧试验方法和分析方法等
遥
3.1电磁兼容性指标要求与定义
GJB1389A规定的部分电磁兼容性指标不完
全
袁应根据预计的最强电磁环境
袁给出应防护的
电磁环境
渊干扰
冤类型
尧极限值
尧频率范围或波
形
袁完善指标
遥若未具体规定指标
袁可根据电磁
兼容性需求和相关标准规定
袁论证并规定适用指
标
遥例如
袁GJB1389A只规定了天线安装的电搭
接要求
袁未规定具体指标
遥但可论证确定是否采
用
QJ992-1986叶导弹运载火箭电气和电子设备
安全通用技术条件
曳渊规定该搭接电阻应不大于
2.5m赘冤等相关标准规定的具体搭接指标
遥
参照
GJB72A-2002叶电磁干扰和电磁兼容
性名词术语
曳等相关电磁兼容性基本概念标准或
相关技术资料
袁给出各项电磁兼容性指标的详细
定义
袁使设计师理解和准确掌握指标
遥例如
袁安
全裕度指标
袁很多设计师将其简单理解为电磁兼
容性设计余量
遥但提出该指标的
MIL-STD-464A
在其应用指南中明确规定
袁此项指标是针对生产
过程的不一致性和检验过程的不确定性而提出的
功能健壮性要求
袁相对设计余量
袁具有完全不同
的概念和设计方法
遥
3.2电磁兼容性指标的适用性
为了使设计师能准确地将电磁兼容性指标落
实于应防护的产品和电磁干扰
袁应根据
GJB
1389A规定
尧参照
MIL-STD-464A应用指南和电
磁干扰机理
袁论证各项电磁兼容性指标的适用
性
遥
产品适用性
院明确指标适用于何种产品
遥诸
如安全裕度指标适用于集成设备
袁不适用于单个
产品
曰射频电磁环境适用于直接暴露于环境
中的
74--